KR20050063975A - 피리치온 다가금속염 현탁액 조성물 및 이를 포함하는샴푸 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다음 화학식 1로 표시되는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물에 있어서, 분산안정제로 실리콘 화합물을 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 0.1 내지 10중량부로 포함하고, 탄소수 8 내지 22의 장쇄 고급 지방족 알코올을 10 내지 50중량부를 포함하는 것임을 특징으로 하는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물을 제공하는 바, 이는 안정한 복합물을 형성하여 장기간 보관시에도 층분리나 덩어리가 생성되지 않을 뿐만 아니라 아연피리치온을 포함하는 샴푸에서도 비듬방지 유효성분인 아연피리치온 다가금속염의 침전이 생기지 않는다.

상기 식에서, M은 금속이온이다.

Description

피리치온 다가금속염 현탁액 조성물 및 이를 포함하는 샴푸 조성물{Zinc pyrithione dispersion and shampoo composition}

본 발명은 피리치온 다가금속염 현탁액 조성물 및 이를 포함하는 샴푸 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 비듬 예방 및 제거에 유효한 아연 피리치온을 비롯한 피리치온 다가 금속염과 실리콘의 안정한 복합물을 포함함으로써 분산안정성이 우수하고 장기간 보관시 층분리가 생기지 않는 현탁액 조성물과 이를 포함하는 샴푸 조성물에 관한 것이다.

일반적으로 비듬이란 인체의 활발한 신진대사에 의해 생긴 두피의 죽거나 벗겨진 세포들이 두피 피지선의 분비물과 함께 말라 붙어서 생긴 각질 형태의 덩어리를 말한다. 두피는 인체에서 가장 흔한 미세 피부조각의 한 예이며 비록 염증을 수반하지는 않지만 고질적인 각질화된 두피의 비늘인 것으로 성장 표피가 정상 피부의 경우 13일만에 새롭게 되는 반면 비듬의 경우 표피가 7일만에 새롭게 되는 것이 특징이다.

비듬 발생의 근본적인 원인은 아직 확실하게 밝혀져 있지 않은 상태이지만 일반적으로 비듬발생의 최대요인은 각질 세포의 이상 이탈, 피지의 분비과다라고 할 수 있고, 다시 악화시키는 요인으로서는 미생물의 증식이 지적되고 있다. 실제적으로 비듬이 많은 두피에서 보다 많은 미생물이 발견되었으며, 이중 특히 피티로스포륨 오발레(Pityrosporum Ovale)라는 미생물의 많은 증식이 발견되었다.

따라서 미생물의 번식이 억제되면 비듬증상이 개선되리라는 발상에서 샴푸 등에 살균작용을 가지는 소위 말하는 비듬방지제를 첨가하여 사용하는 데, 이것이 비듬치료제이다. 대표적인 비듬치료제로는 설레니움 디설파이드, 아연피리치온을 비롯한 피리치온 다가금속염 및 피록톤올라민 등을 들 수 있다. 이들 물질들은 모두 효율적인 항미생물제이면서 세포분열 억제제로 두세 번의 사용으로 비듬을 줄일 수 있다. 상기 물질들 중 일반적으로 비듬 제거샴푸용의 약제로서 가장 많이 사용되고 있는 것은 아연피리치온이다.

피리치온의 다가 금속염은 효과적인 살균제로 공지되어 있고, 도료 중의 살균제 및 비듬 방지용 샴푸와 같은 인체 보호 용품으로서 널리 사용된다. 피리치온의 다가 금속염은 물에 단지 소량만이 가용성이고, 마그네슘 피리치온, 바륨 피리치온, 스트론튬 피리치온, 구리 피리치온, 아연 피리치온, 은 피리치온, 카드뮴 피리치온 및 지르코늄 피리치온 등이 있다. 가장 널리 사용되는 2가 피리치온 염은 아연 피리치온과 구리 피리치온이다. 아연 및 구리 피리치온은 항균제로 유용하며, 아연 피리치온은 금속가공액, 플라스틱, 페인트 접착제 및 화장품에 사용되는 광범위한 항미생물제 및 방부제이다. 아연 피리치온의 주요 적용 대상의 하나는 샴푸 중에서 비듬 방지제로서의 용도이다. 아연 피리치온은 나트륨 피리치온을 아연 염과 반응시켜 미국특허 제2,809,971호에 기재되어 있는 바와 같이, 아연 피리치온 침전물을 형성하고 이를 전형적으로 세척한 다음 물에 분산시켜 아연 피리치온의 수성 분산액을 형성함으로써 제조한다.

아연피리치온을 유효성분으로 함유하여 비듬 및 가려움증의 억제를 목적으로 하는 샴푸 조성물들로는 미국특허 제4,323,683호, 미국특허 제4,470,982호 및 유럽특허 제285388호 등을 들 수 있다.

그러나, 아연피리치온은 물에 불용성이므로 소듐 나프탈렌 술폰산 포름알데히드(R.T. Vanderbilt Co.Inc. 제품, DARVAN 1) 등의 대표적인 분산제를 사용하여 제품에서 분산시켜 사용해야 한다(미국특허 제6,017,562호). 아연피리치온은 황과 아연을 함유한 방향족 염으로서 황과 아연 사이에 비결합대 결합력이 생성되기 때문에 물이나 용매에 대해 난용성을 나타내는 것이다.

샴푸에 아연피리치온을 직접 첨가하여 비듬방지용 샴푸를 만드는 것은 아연피리치온이 물에 녹지 않는 고체이기 때문에 잘 분산이 되지 않기 때문이다. 따라서, 샴푸에 아연피리치온을 첨가하는 대부분의 방법은 아연피리치온 수성 분산 현탁액을 미리 만들고 이를 샴푸에 첨가하는 방법을 사용하고 있다. 그러나, 지금까지의 이런 수성 분산 현탁액은 용기에 장기간 보관할 경우 분산성이 나빠져서 층분리가 생기고 또한 용기 표면에서 입자가 굳어지는 현상이 나타나는 문제가 있었다.

이에 본 발명자들은 아연피리치온을 비롯한 피리치온 다가금속염의 현탁액을 장시간 보관시에 층분리나 덩어리가 생성되는 문제점을 해결하기 위해 연구노력하던 중, 피리치온 다가금속염에 실리콘 유화물을 첨가하고 여기에 장쇄작용기의 알코올을 포함한 결과, 안정한 복합물을 형성할 수 있고 장시간 보관시에도 층분리나 덩어리가 생성되지 않음을 알게되어 본 발명을 완성하게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 피리치온 다가금속염 현탁액 중에 실리콘 유화물을 함유함으로써 안정한 복합물을 형성할 수 있고 장시간 보관시에도 층분리나 덩어리가 생성되지 않는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물을 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 이같은 피리치온 다가금속염의 현탁액을 포함함으로써 침전물의 생성이 없는 샴푸 조성물을 제공하는 데도 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물은 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 분산안정제로 실리콘 화합물을 0.1 내지 10중량부로 함유하며, 탄소수 8 내지 22의 장쇄 고급 지방족 알코올을 10 내지 50중량부로 포함하는 것임을 그 특징으로 한다.

또한 본 발명의 샴푸 조성물은 상기와 같은 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물을 비듬방지 유효성분으로 포함하는 것임을 그 특징으로 한다.

이와같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 비듬방지제로 사용되는 피리치온 다가금속염은 다음 화학식 1로 표시되는 바와 같은 2가의 방향족 염으로서 물에 대한 용해도가 아주 낮으며, 0.3∼10㎛의 구상형태이다.

화학식 1

상기 식에서, M은 금속이온이다.

구체적으로 피리치온의 다가금속염은 아연 피리치온, 구리 피리치온, 나트륨 피리치온, 마그네슘 피리치온, 칼륨 피리치온, 리튬 피리치온, 암모늄 피리치온 및 이들 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 것일 수 있으며, 바람직하기로는 아연피리치온이다.

본 발명의 피리치온 다가금속염 현탁액 중에는 실리콘 화합물을 포함하는 바, 실리콘 화합물은 모발 화장료에 사용되어 정발 및 트리트먼트 효과를 주어서 모발의 정전기 방지, 광택부여, 손상방지 등의 작용을 하는 것으로서, 대표적인 실리콘 화합물로는 다음 화학식 2로 표시되는 폴리옥시알킬실란 및 디메티콘(dimethicone) 들 수 있다.

상기 식에서, R¹, R², R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶는 탄소수 1 내지 5 의 알킬기이고, n은 중합도를 나타내는 것으로서 2 내지 300이다.

상기 실리콘 화합물에 있어서, R¹, R², R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶는 메틸, 디메틸, 에틸, 디에틸, 프로필 또는 디프로필일 수 있으며 서로 같거나 다를 수 있다.

이와 같은 실리콘 화합물을 사용할 경우 샴푸의 정발 및 트리트먼트 효과를 줄 수 있다. 이것은 실리콘 화합물이 수용액에 분산되었을 경우 윤활작용을 하기 때문이다. 또한, 실리콘 유화물의 경우 아연에 대한 친화력이 있으므로 아연피리치온의 분산성을 더욱 증대시키는 역할을 한다.

아연을 비롯한 다가금속 입자에 실리콘 분자가 작용하게 되면 용기 속에 장시간 보관된 피리치온 다가금속염 입자간에 응집이 일어나는 현상을 실리콘 입자가 방해하며, 장시간 동안 용기 속에서 안정성이 보장되는 것이다. 또한, 실리콘 화합물은 윤활 작용을 가지므로 피리치온 다가금속염 입자가 용기 표면에 장시간 노출되어 물의 건조로 인한 덩어리의 생김을 방지할 수 있다.

이와 같이 실리콘 화합물을 포함하는 현탁액은 기존의 현탁액이 시간이 지나고 오랜 기간 용기 속에 머물러 있는 동안 자체 내의 인력으로 고형화가 되어서 침전이 되는 문제를 나타내지 않는다. 또한, 선적하여 제조자에게 전달되는 과정에서 도중 존재할 수 있는 동결/침전 문제가 일어날 가능성이 없다.

이와같은 실리콘 화합물의 포함시 그 함량은 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 0.1 내지 10중량부인 바, 만일 그 함량이 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 0.1중량부 미만이면 층안정성이 떨어지고 10중량부 초과면 점도가 너무 상승하는 문제가 있을 수 있다.

한편, 본 발명의 현탁액 조성물은 다음 화학식 3으로 표시되는 바와 같은 장쇄 고급 지방족 알코올을 용매 보조제로서 포함한다.

상기 식에서, n은 5 내지 19이다.

이같은 장쇄 고급 지방족 알코올의 작용은, 실리콘 화합물이 자체적으로 가지는 물을 싫어하는 성질 때문에 서로의 실리콘 화합물이 상호 인력이 작용하여 뭉치는 현상을 방지할 수 있다. 이것은 긴 탄화수소의 분자들이 물을 싫어하는 성질을 가지고 있으므로 실리콘 화합물과 상호 작용을 하여 실리콘 화합물이 물 속에서 분산상태를 안정화시키는 역할을 하는 것으로 볼 수 있으며, 그로 인해 장쇄 고급 지방족 알코올의 사용으로 현탁액의 상 안정성을 크게 향상시킬 수 있다. 다시 말해 장쇄 고급 지방족 알코올이 보조 계면활성제로 작용하여 실리콘 화합물 입자 크기가 작아져 층 안정성이 개선된다.

이같은 장쇄 고급 지방족 알코올의 함량은 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 10 내지 50중량부인 것이 바람직한 바, 만일 그 함량이 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 10중량부 미만이면 매우 낮은 점도 성질을 나타내기 때문에 현탁액으로 사용하기에 적절치 못하며, 50중량부 초과면 층분리 현상이 일어나는 문제점이 있다.

그밖에 본 발명의 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성에는 통상 피리치온 다가금속염의 분산에 사용되온 소듐 나프탈렌 술폰산 포름알데히드를 포함할 수 있는 바, 그 함량은 통상 피리치온 다가금속염에 대해 0.1∼10중량부이다. 그리고, 용매는 물이다.

이와같은 조성으로 피리치온 수용성염의 현탁액을 제조하는 방법은, 50℃의물에 실리콘 화합물을 첨가한 수용액에 피리치온 다가금속염을 혼합하고 고속 교반기로 교반하여 피리치온 다가금속염-실리콘 화합물을 제조하고, 이를 볼밀, 호모믹서, 콜로이드밀, 초음파 진동기 등으로 분산안정화시키는 단계; 상기와 동일한 방법으로 장쇄 고급 지방족 알코올을 수용액에 혼합하고 동일한 방법으로 분산안정화시켜 피리치온 다가금속염-실리콘 화합물-장쇄작용기의 알코올 복합물을 제조하는 단계를 포함한다.

이와같이 제조된 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물을 샴푸 조성 중에 포함하는 바, 샴푸 조성은 한정되는 것은 아니며 통상의 샴푸 조성에 따르며 비듬방지 유효성분으로서 포함할 수 있는 피리치온 다가금속염의 함량은 통상 샴푸 전체 조성 100중량부에 대해 0.5∼2중량부인 것이 바람직하다.

이하, 본 발명을 실시예에 의거 상세히 설명하면 다음과 같은 바, 본 발명이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

실시예 1∼3 및 비교예 1∼3

다음 표 1에 나타낸 바와 같은 조성으로 물에 아연피리치온 또는 구리피리치온, 세틸알코올을 가하여 1시간 동안 교반하고, 온도를 50℃로 유지하였다. 여기에 다음 화학식 4로 표시되는 폴리옥시메틸실란(Dow 사 제품, 폴리(디메틸실록산))을 첨가하고 1시간 더 교반하였다.

(단위: 중량%)
	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
아연피리치온	50	50	-	50	50	-
구리피리치온	-	-	50	-	-	50
폴리옥시메틸실란	1	2	2	-	-	-
DARVAN 1	2	2	2	2	2	2
옥틸알코올	5	5	5	-	5	-
물	잔량(총합 100중량% 되도록)
DARVAN 1: R.T. Vanderbilt Co.Inc. 제조

상기와 같은 조성으로 제조된 현탁액 조성을 500㎖ PET 용기에 취한 후 다음과 같은 보관방법으로 보관한 후, 시간 경과를 두고 층분리 현상의 발생유무를 육안으로 관찰하여 층 안정성을 평가하였으며, 그 결과를 다음 표 2에 나타내었다.

<보관방법>

보관 1: 상온에서 1개월 보관, 보관 2: 상온에서 6개월 보관

보관 3: 0℃에서 1개월 보관, 보관 4: 50℃에서 1개월 보관

	실시예 1	실시예 2	실시예 3	비교예 1	비교예 2	비교예 3
보관 1	양호	양호	양호	층분리	층분리	층분리
보관 2	양호	양호	양호	층분리	층분리	층분리
보관 3	양호	양호	양호	층분리	층분리	층분리
보관 4	양호	양호	양호	층분리	층분리	층분리

상기 표 2의 결과로부터, 실리콘 화합물을 포함하는 경우 층 안정성이 현저히 증가함을 알 수 있다.

실시예 4∼5 및 비교예 4∼5

상기 실시예 1∼2 및 비교예 1∼2로부터 얻어진 아연피리치온 분산 현탁액을 이용하여 다음 표 3에 나타낸 바와 같은 조성으로 샴푸 조성물을 제조하였다.

	실시예 4	실시예 5	비교예 4	비교예 5
라우릴 황산 나트륨(28%)	15.0	15.0	15.0	15.0
폴리옥시에틸렌라우릴에텔황산나트륨	30.0	30.0	30.0	30.0
코카미도프로필베타인(30%)	10.0	10.0	10.0	10.0
프로필렌글리콜	0.5	0.5	0.5	0.5
폴리쿼터늄 10	0.15	0.15	0.15	0.15
구아하이드록시프로필트리모늄클로라이드	0.10	0.10	0.10	0.10
파라옥시안식향산메틸	0.20	0.20	0.20	0.20
구연산	적량	적량	적량	적량
색소	적량	적량	적량	적량
향	적량	적량	적량	적량
정제수	잔량	잔량	적량	적량
아연피리치온 분산현탁액	실시예 1	실시예 2	비교예 1	비교예 2

이와같은 조성의 샴푸를 가지고 응집물이나 침전물이 생성되는지를 다음과 같은 방법으로 확인하였다: 먼저 샴푸를 제조한 후 샴푸 100g에 아연피리치온 분산 현탁액 2g을 첨가하였다. 그 후 호모 믹서를 이용해 40℃에서 30분간 600rpm으로 교반하였다. 그 후 40℃의 항온조에서 48시간을 보관한 후에 200㎖ PET 용기에 만들어진 샴푸를 채운 후 상온으로 온도를 낮추었다. 그 후 용기를 거꾸로 세우고 12시간 방치한 후 벽면에 묻은 침전물의 생성유무를 확인하였다. 그 결과를 다음 표 4에 나타내었다.

	실시예 4	실시예 5	비교예 4	비교예 5
침전발생 유무	침전없음	침전없음	침전발생	침전발생

상기 표 4의 결과로부터, 분산안정성이 좋은 아연 피리치온 현탁액을 포함하는 샴푸의 경우 침전물의 생성도 없음을 알 수 있다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따라 아연피리치온을 비롯한 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성시 실리콘 유화물을 첨가하고 여기에 장쇄 고급 지방족 알코올을 포함하는 현탁액 조성물은 안정한 복합물을 형성하여 장기간 보관시에도 층분리나 덩어리가 생성되지 않을 뿐만 아니라 그 중에서 아연 피리치온 현탁액을 포함하는 샴푸에서도 비듬방지 유효성분인 아연 피리치온의 침전이 생기지 않는다.

Claims (5)

1. 다음 화학식 1로 표시되는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물에 있어서,

   분산안정제로 실리콘 화합물을 피리치온 다가금속염 100중량부에 대해 0.1 내지 10중량부로 포함하고, 탄소수 8 내지 22의 장쇄 고급 지방족 알코올을 10 내지 50중량부를 포함하는 것임을 특징으로 하는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물.

   화학식 1

   상기 식에서, M은 금속이온이다.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 실리콘 화합물은 다음 화학식 2로 표시되는 알킬옥시폴리실란 또는 디메티콘인 것임을 특징으로 하는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물.

   화학식 2

   상기 식에서, R¹, R², R³, R⁴, R⁵ 및 R⁶는 탄소수 1 내지 5 의 알킬기이고, n은 중합도를 나타내는 것으로서 2 내지 300이다.
3. 제 1 항에 있어서, 피리치온 다가금속염은 아연 피리치온, 구리 피리치온, 나트륨 피리치온, 마그네슘 피리치온, 칼륨 피리치온, 리튬 피리치온 및 암모늄 피리치온 중에서 선택된 1종 이상의 것임을 특징으로 하는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물.
4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 피리치온 다가금속염은 아연피리치온인 것임을 특징으로 하는 피리치온 다가금속염의 현탁액 조성물.
5. 제 1 항의 아연피리치온의 현탁액 조성물을 비듬방지 유효성분으로 포함하는 샴푸 조성물.